工程地質(zhì)勘探中存在的問題及解決措施

鄧宏志

（甘肅省核地質(zhì)二一二大隊(duì)，甘肅 武威 733000）

引言

礦產(chǎn)工程地質(zhì)勘探活動(dòng)不僅僅涵蓋了技術(shù)方面的問題，資金投入、人才隊(duì)伍培養(yǎng)、環(huán)境生態(tài)保護(hù)、安全管理以及理論和技術(shù)創(chuàng)新等也都是影響地質(zhì)勘探的關(guān)鍵因素。然而現(xiàn)實(shí)情況是國內(nèi)的地質(zhì)勘探單位在這些地質(zhì)勘探管理活動(dòng)中存在一定的問題，有些是主觀條件所致，有些是客觀限制所致。對制約地質(zhì)勘探發(fā)展的各種問題加以探究，將會(huì)起到良好的促進(jìn)作用。

一、礦產(chǎn)地質(zhì)勘探的主要內(nèi)容

第一，獲取地質(zhì)信息。全面掌握礦區(qū)的地質(zhì)特征對選擇正確的探礦方法、規(guī)避探礦作業(yè)中的安全風(fēng)險(xiǎn)具有顯著的作用。在地質(zhì)信息方面重點(diǎn)掌握礦區(qū)地貌特征（如洼地、溝谷、坡地等）、地質(zhì)構(gòu)造、地層特點(diǎn)以及圍巖蝕變情況[1]。

第二，獲取礦體地質(zhì)信息。研究礦區(qū)內(nèi)礦體的分布范圍、礦藏資源的規(guī)模和數(shù)量及其在空間上的具體形態(tài)特點(diǎn)。與此同時(shí)還要從開采技術(shù)的角度出發(fā)來研究圍巖的和夾石的發(fā)展情況，如了解圍巖的巖石質(zhì)地、連續(xù)性以及礦體和圍巖的接觸關(guān)系等。

第三，礦石的物質(zhì)組成和質(zhì)量。礦體內(nèi)不一定只含有某種單一的礦物質(zhì)，有時(shí)候是多種礦物質(zhì)夾雜混合在一起。在地質(zhì)勘探中要掌握各種礦物質(zhì)的含量，確定主要礦物類型，并且還要研究清楚礦石的組分，有些組分具有開采利用的價(jià)值，還有些組分是有害的，確定其比例關(guān)系。

第四，水文地質(zhì)。礦石開采過程中經(jīng)常會(huì)遭遇地下水上涌、圍巖滲漏之類的情況，并且有些位于低洼地段的礦山還可能遭遇山洪的威脅。鑒于此，在礦產(chǎn)地質(zhì)勘探活動(dòng)中還要對地表水以及地下水的實(shí)際情況開展充分的勘探，重點(diǎn)了解補(bǔ)給和徑流情況，在此基礎(chǔ)上制定出科學(xué)、安全的排水方案。

二、礦產(chǎn)地質(zhì)勘探中存在的問題

（一）重勘探開采，輕環(huán)境保護(hù)

地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘探大多以開發(fā)利用礦產(chǎn)資源為最主要的目標(biāo)，國內(nèi)的人口、經(jīng)濟(jì)體量以及制造業(yè)規(guī)模都決定了對礦產(chǎn)資源的需求長期維持在很高的水平上。然而礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用也會(huì)在成非常嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞、土壤和水源污染以及空氣污染。有些地方甚至呈現(xiàn)出重勘探開采而輕環(huán)境生態(tài)保護(hù)的不良傾向，礦產(chǎn)資源開采后所形成的巨大礦坑以及嚴(yán)重的環(huán)境污染也沒有得到有效地治理和恢復(fù)。這些情況的出現(xiàn)說明部分地區(qū)在礦產(chǎn)資源勘探和開采中存在環(huán)保法制意識(shí)和科學(xué)發(fā)展意識(shí)匱乏的情況[2]。

（二）人才發(fā)展不足

地質(zhì)礦產(chǎn)資源大多分布在遠(yuǎn)離城市的地區(qū)，其工作環(huán)境非常艱苦。并且這類工作要求勘探人員具備地球物理、化學(xué)、地質(zhì)以及遙感探測等多個(gè)方面的理論和實(shí)踐技能[3]。艱苦的工作條件以及嚴(yán)格的技術(shù)要求導(dǎo)致很多高素質(zhì)的青年人才不愿投入到地質(zhì)礦產(chǎn)勘探的工作中。另一個(gè)重要的原因在于此類工作中還存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)楹芏嗟V產(chǎn)資源分布在人煙稀少的山區(qū)，破碎的巖體、強(qiáng)降雨、山洪、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害有可能危及勘探人員的生命安全。這些綜合因素的作用導(dǎo)致地質(zhì)勘探人才隊(duì)伍培養(yǎng)不充分。

（三）安全事故控制不到位

地質(zhì)勘探工作涵蓋了實(shí)地考察、地質(zhì)測繪以及鉆孔采樣等多方面的實(shí)踐操作活動(dòng)，很多作業(yè)面位于深谷、溝壑、懸崖峭壁的邊緣地帶，稍有不慎就可能出現(xiàn)非常嚴(yán)重的安全事故。另一方面，鉆孔采樣時(shí)必須在采樣位置處設(shè)置鉆孔平臺(tái)以及安裝鉆孔機(jī)械設(shè)備，地基堅(jiān)實(shí)度不足或者鉆孔平臺(tái)的垂直度不夠都可能造成其在后續(xù)的使用中出現(xiàn)傾覆，嚴(yán)重時(shí)會(huì)砸傷作業(yè)人員。地質(zhì)勘查中還經(jīng)常在特定位置開挖出勘查槽，如果其位于地勢低洼的地方，則有可能出現(xiàn)山體滑坡或者坍塌的隱患。近年來有關(guān)地質(zhì)勘探活動(dòng)中的人身傷亡事故也頻頻見諸報(bào)端，充分說明地質(zhì)勘探工作中的安全管理還存在很大的不足。

（四）勘探資金不充分

地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘探資金投入量在很大程度上會(huì)受到政府對特定礦產(chǎn)資源的發(fā)展政策的影響，例如，國家對某些戰(zhàn)略性的礦產(chǎn)資源持保守態(tài)度，不主張?jiān)诙唐趦?nèi)大量開發(fā)，由此必然會(huì)造成勘探量和勘探資金的減少。并且總體上看，國內(nèi)的礦產(chǎn)資源勘探資金呈現(xiàn)出走弱的趨勢。以黃金為例，表1 統(tǒng)計(jì)了2016 年至2020 年全國黃金地質(zhì)勘探的投資額，明顯呈現(xiàn)出下降趨勢，造成這一現(xiàn)象的主要原因在于國家政策不明朗。

表1 近五年黃金地質(zhì)勘探資金投入量

（五）新的勘探技術(shù)未得到充分運(yùn)用

當(dāng)前的地質(zhì)礦產(chǎn)勘探技術(shù)已經(jīng)涵蓋了地質(zhì)測量、地球化學(xué)、地球物理、遙感探測、鉆孔采樣等各種方式，不同探測方法在資金投入、安全性以及勘探效果方面都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，大部分時(shí)候要求勘探人員綜合運(yùn)用以上各種勘探手段。但實(shí)際情況是不少勘探單位受到設(shè)備、技術(shù)經(jīng)驗(yàn)以及管理體制等多種因素的制約，不能有效的運(yùn)用一些新的勘探技術(shù)，如遙感技術(shù)要求勘探單位配備飛行器和高品質(zhì)的相機(jī)，成本較大，在資金受到限制的情況下也就難以采取這種技術(shù)路線。

三、解決措施

（一）加強(qiáng)礦產(chǎn)地質(zhì)勘探活動(dòng)的環(huán)保設(shè)計(jì)，形成長效管理機(jī)制

礦產(chǎn)資源的勘探和開發(fā)應(yīng)該以服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、服從國家政策以及遵守法律法規(guī)為基本前提，礦產(chǎn)資源勘探和開采往往會(huì)對開采地的地質(zhì)構(gòu)造、水文條件以及其他各種環(huán)境因素造成很大的影響。這就要求相關(guān)部門做到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)之間的雙重平衡，在地質(zhì)勘探活動(dòng)中也要重視環(huán)保設(shè)計(jì)，如果僅僅是探查某些地區(qū)是否存在礦產(chǎn)資源且短期內(nèi)沒有開采的需求，則盡可能避免對環(huán)境的擾動(dòng)。通常這一工作要從資源勘探、資源開采、環(huán)境生態(tài)恢復(fù)等方面形成長效的管理機(jī)制。

（二）加強(qiáng)技術(shù)和理論創(chuàng)新

埋藏在淺表層的礦產(chǎn)資源往往最早被發(fā)現(xiàn)、最早被開采利用，這一類資源目前正在面臨開采殆盡的局面，未來要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展則要擴(kuò)大資源勘探的范圍和深度。例如，僅從鉆孔取樣的角度來看，繩索取芯鉆探法以及反循環(huán)勘探法往往不需要提鉆，可借助特殊的方式將巖心從孔底送至地面。但是提單鉆孔位置特別深，取芯的難度和成本就會(huì)大幅度增加。并且人類已經(jīng)將礦產(chǎn)勘探的范圍從路堤擴(kuò)張至深海大洋，相關(guān)的勘探設(shè)備和識(shí)別方法與陸地上存在很大的差異性，這些現(xiàn)實(shí)情況都要求礦產(chǎn)勘探單位必須加大理論和技術(shù)創(chuàng)新的力度，適應(yīng)新時(shí)期礦產(chǎn)資源勘探的需求。

（三）加大人才培養(yǎng)力度

礦產(chǎn)勘探人才的培養(yǎng)主要由高等院校和科研單位來完成，事實(shí)上國內(nèi)相關(guān)高等院校的數(shù)量以及科研單位的數(shù)量并不算少，每年培養(yǎng)出來的人才也比較可觀。難點(diǎn)在于如何將這些人才吸納到礦產(chǎn)資源勘探工作中去，如前文所分析，此類工作的主要缺點(diǎn)在于危險(xiǎn)系數(shù)較高、作業(yè)條件艱苦以及遠(yuǎn)離現(xiàn)代化的城市，這些缺點(diǎn)造成大量的青年人才不愿長期從事于這一工作。人才流失率相對較高，很多高等院校畢業(yè)生甚至?xí)x擇轉(zhuǎn)行發(fā)展。鑒于此，地質(zhì)勘探類單位要積極拓展商業(yè)化服務(wù)，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，為地質(zhì)勘探類人才提供高于社會(huì)平均水平的薪酬體制和福利待遇，甚至要將其提高到頭部位置，這樣才能讓青年人才堅(jiān)守在地質(zhì)勘探的工作崗位上。

（四）強(qiáng)化安全管理

第一，明確地質(zhì)勘探活動(dòng)中的安全風(fēng)險(xiǎn)。1.地質(zhì)災(zāi)害。地質(zhì)勘探活動(dòng)所在的地區(qū)（尤其是山谷、洼地）容易產(chǎn)生滑坡、泥石流或者坍塌類事故，并且地質(zhì)勘探中的鉆孔活動(dòng)也容易對周圍的巖體產(chǎn)生較大的擾動(dòng)，增加了圍巖垮塌的風(fēng)險(xiǎn)。2.機(jī)械設(shè)備傷害。鉆孔采樣時(shí)要先在擬定位置做好場平、打好地基或者設(shè)置好襯墊，然后在其基礎(chǔ)上搭建起鉆孔平臺(tái)的基礎(chǔ)，做好水平度和垂直度方面的控制。3.有些鉆孔設(shè)備因?yàn)闆]有做好鉆臺(tái)設(shè)置，在后續(xù)的使用中甚至出現(xiàn)了倒塌傷人的事故。地質(zhì)測繪人員經(jīng)常要在山崖、深谷的邊緣位置開展作業(yè)，沒有足夠的安全防護(hù)措施，只能借助作業(yè)人員自身的經(jīng)驗(yàn)來完成。4.地質(zhì)勘探單位在勘探技術(shù)方面的培訓(xùn)相對較多，但是對作業(yè)過程中的安全管理技術(shù)卻沒有形成足夠的認(rèn)知，這種現(xiàn)象說明地質(zhì)勘探單位還應(yīng)該按照“安全紅線”思想來加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管理、避免安全生產(chǎn)事故。

（五）爭取社會(huì)資金投入

礦產(chǎn)勘探資金的減少對地質(zhì)勘探單位的人才隊(duì)伍建設(shè)、裝備技術(shù)提升以及日常運(yùn)營都具有很大的制約性。根據(jù)2019年中國礦產(chǎn)勘探資金的來源分析，其中中央財(cái)政資金占比為25%，地方財(cái)政資金投入占比為25%,剩余的50%主要來自于社會(huì)資金。因此，地質(zhì)勘探類單位應(yīng)該積極爭取社會(huì)資金投入。另外，地質(zhì)礦產(chǎn)資源的國有特點(diǎn)決定了地質(zhì)礦產(chǎn)勘探單位大多具有國有企業(yè)的性質(zhì)，其計(jì)劃性經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)比較明顯，這一客觀情況限制了地質(zhì)勘探單位的市場化運(yùn)作。因此，在未來的發(fā)展中還要由政府部門逐步完善地質(zhì)勘探類市場，為這些企業(yè)增加營業(yè)收入、度過需求礦產(chǎn)資源勘探需求減弱的難關(guān)提供必要市場條件。

四、結(jié)束語

工程地質(zhì)勘探受到技術(shù)、人才隊(duì)伍建設(shè)、勘探資金投入、安全事故隱患等多面因素的制約和影響。事故發(fā)生率較高、資金投入減弱以及人才流失正在困擾著地質(zhì)勘探企業(yè)的發(fā)展。為了減少這些不利因素對此類事業(yè)的發(fā)展制約，相關(guān)部門和勘探單位應(yīng)該重視地質(zhì)勘探的環(huán)保設(shè)計(jì)、加強(qiáng)地質(zhì)勘探理論和技術(shù)的創(chuàng)新、強(qiáng)化人才隊(duì)伍建設(shè)、有效控制勘探過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)以及正確更多社會(huì)資金的投入。